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KR100470252B1 - 다수의전압을생성하는전원장치및그러한장치를구비하는기기 - Google Patents

다수의전압을생성하는전원장치및그러한장치를구비하는기기 Download PDF

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KR100470252B1
KR100470252B1 KR10-1998-0701183A KR19980701183A KR100470252B1 KR 100470252 B1 KR100470252 B1 KR 100470252B1 KR 19980701183 A KR19980701183 A KR 19980701183A KR 100470252 B1 KR100470252 B1 KR 100470252B1
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스티븐 얀 윌리엄 반 레버그
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코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

이 전원 장치는 변화된 전압들(15-16 및 17-16)을 생성하기 위해 직렬로 연결된 2개의 축전지들(25 및 26)을 포함한다. 만약 축전지가 방전되면, 다른 축전지에 의해 재충전된다. 용도 : 이동 기기

Description

다수의 전압을 생성하는 전원 장치 및 그러한 장치를 구비하는 기기
본 발명은 적어도 하나의 축전지(accumulator) 소자에 의해 형성되며 적어도 하나의 직렬 접속에 의해 직렬로 접속된 다수의 축전지 어셈블리들로부터 나오는 다수의 전압들을 다수의 액세스들에 발생시키는 전원 장치에 관한 것이다.
본 발명은 또한 그러한 장치를 구비하는 기기에 관한 것이다.
이러한 장치는 특히 무선 전화기 분야에서 상당히 중요한 용도로 쓰인다. 실제로, 이 무선 전화기는 한편으로 비교적 고전압들을 요하는 고주파 회로들을 구비하고, 다른 한편으로 보다 적은 전압을 요하는 논리 회로들을 구비한다.
이 타입의 장치는 유럽 특허 번호 0 624 944호에 기재되어 있다. 이 공지된 장치는 고가이며, 부피가 커 다루기 어렵고(cumbersome), 무거운 DC 전압 변환기들을 사용한다. 그러므로 그 기기는 휴대할 수 있어야 하기 때문에 적당한 가격이 유지되는 동시에 가능한 한 경량이고 소형을 필요로 하는 상기에 기재된 용도에는 적합하지 않다.
본 발명은 공지된 장치에 의해 제시된 가격, 크기 및 중량의 단점들을 크게 개선한 서두에서 언급한 타입의 장치를 제안한다.
도 1은 본 발명에 따른 기기를 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 장치를 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 장치의 일부를 형성하는 평가회로의 양호한 실시예를 도시한 도면.
따라서, 서두에 규정된 타입의 장치는 축전지 어셈블리들 중 적어도 하나의 축전지 어셈블리에 의해 방전을 완화시키는 보조 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 이들 및 다른 양태들은 하기에 기술된 실시예들을 참조하여 보다 명백해질 것이며 설명되어질 것이다.
도 1에 도시된 기기는 예를 들면, GSM 단말기이다. 이는 마이크로폰(2), 스크린(3), 키패드(4), 수화기(earpiece)(5) 및 안테나(6)가 제공되는 케이싱(1)을 포함한다. 이 장치에 전력을 공급하기 위해, 이 본 발명에 따른 전원 장치(10)를 포함하고, 그 다이어그램은 도 2에 도시된다.
도 2에 도시된 장치는 액세스들(15와 16) 및 억세스들(17과 16)에 2개의 상이한 전압들을 제공하도록 의도된다. 액세스(16)에 접속된 공통 전압 라인(18)으로부터 나타나는, 이 전압들은 기기의 전자 부분(20)에 전력을 공급하는데 필요하다. 이 전자 부분은 억세스들(17-16)을 통하여 전압이 공급되는 기기를 관리하기 위한 논리 회로들과, 비교적 높은 공급 전압을 가질 필요가 있는 수신기 회로와 송신기 회로로 형성된 무선 회로를 구비한다. 무선 회로는 액세스들(15-16)에 존재하는 전압이 공급된다.
이 전압들을 얻기 위하여, 직렬 접속(27)에 의해 접속된 2개의 축전지 어셈블리들(25 및 26)가 사용된다. 이 직렬 접속은 분기점(30)를 포함한다. 제 1 전압은 액세스들(17 및 16)에서 발생하는 제 1 어셈블리(25)의 전압에 의해 형성된다. 분기점(30)는 그 다음 액세스(17)에 접속된다. 제 2 전압은 그 단(end)들이 다시 액세스들(15 및 16)에 생기는 2개의 어셈블리들이 직렬로 결합되어 있다는 사실에 의해 형성된다.
어셈블리들(25 및 26)의 충전 상태는 축전기 어셈블리가 방전되는 것처럼 보일 때 활성 신호(S)를 생성하는 평가 회로(35)에 의해 평가된다. 그럼에도 불구하고,이 기재된 예의 영역 내에 접속되는 기기를 돕기 위하여, 어셈블리(25)는 대용량을 가지고, 어셈블리(26)는 소용량을 가지며, 따라서 어셈블리(26)만이 방전된다고 가정된다.
신호(S)가 활성화될 때, 스위치 회로들(s0, s1 및 s2)에 의해 형성된 스위치 어셈블리는 어셈블리(25)의 전압을 액세스들(15-16)로 전송하기 위해 백업 라인(36)을 생성한다. 비록 이 전압이 제공된 전압보다 낮다 하더라도, 전자 부분(20)의 수신기 회로는 여전히 동작할 수 있지만, 송신기 회로는 더 이상 동작하지 않을 것이다. 이 백업 라인(36)은 이와 같이 폐쇄된 상태에서 스위치 회로(s2)에 의해 형성된다.
본 발명의 중요한 특징에 따라, 신호(S)가 활성화될 때, 부분(40a) 및 부분(40b)에 의해 형성된 충전 링크가 생성된다. 이 기술된 예에서, 부분(40b)은 스위치 회로(s2)와 동일하고, 부분(40a)은 어셈블리(26)의 한 단을 공유 전압 라인(18)에 접속시키는 스위치 회로(s1)와 동일하다. 축전지 어셈블리들은 이와 같이 병렬로 접속된다.
이 충전은 고전압이 간헐적으로만 요구되는 용도에 대해서 규칙적으로 일어날 수 있음을 유념해야 한다. 이는 특히 관리 및 리스닝 모드만 유도되는 휴지(rest) 상태에서 전송이 보장되어야 하는 활성화 상태로 변하는 GSM 시스템의 가입자 세트들의 경우이다. 활성화 상태는 단지 8 주기마다 발생할 수 있다. 어셈블리(26)의 충전은 기기의 휴지 상태 동안 발생할 수 있다. 따라서, 정상 동작시, 스위치 회로들(s1 및 s2)는 개방되는 반면, 스위치(s0)는 폐쇄된다. 신호(S)가 활성되면, 스위치 회로들(s1 및 s2)는 폐쇄되고, 반면에 스위치(s0)는 개방된다.
도 3은 평가 회로(35)의 양호한 실시예를 도시한다. 이 실시예에서, 축전지 어셈블리들(25 및 26)은 동일한 타입으로 이루어져 있다. 어셈블리(25)는 대용량을 가지는 적어도 2개의 축전지 소자들(50 및 51)에 의해 형성되고, 어셈블리(26)는 단일 축전지 소자(55)에 의해 형성된다. 2개의 증폭기들(58 및 59)은 그들의 출력에 축전지 소자들(50 및 55)에 의해 각각 전달되는 전압을 나타내는 신호를 생성한다. 이 출력 신호들을 비교하는 위한 비교기(60)는 활성화될 때(소자(55)의 전압이 소자(50)의 전압보다 더 낮을 때), 스위치(s0)를 개방하고 스위치들(s1 및 s2)을 폐쇄하는 신호(S)를 생성한다.
전술한 스위치 회로들(s0, s1 및 s2)는 MOS형 트랜지스터들에 의해 형성될 수 있는데, 이것은 이 분야의 기술에서 널리 알려져 있다.
축전지 어셈블리들은 미국 특허 번호 5,047,300호에 개시된 어셈블리들에 기초하여 양호하게 형성될 수 있다.
2개의 축전지 어셈블리들을 설명하였지만, 본 발명은 다수의 축전지 어셈블리들이 사용될 수 있고 고용량 콘덴서가 축전지 소자들 중 어느 한 소자를 구성할 수 있다는 사실도 모두 포함한다.

Claims (6)

  1. 적어도 휴지 상태들과 활성화 상태들을 갖는 기기에 전원 공급하는 전원 장치로서 ,
    제 1 전압을 제 1 쌍의 단자(16, 17)에 제공하는 제 1 배터리(25)와,
    제 2 배터리(26)와,
    상기 제 1 배터리(25)와 상기 제 2 배터리(26) 사이에 직렬 또는 병렬 접속을 선택적으로 제공하며 제 2 전압을 제 2 쌍의 단자(15, 16)에 제공하는 스위칭 어셈블리(sO, s1, s2)와,
    상기 배터리들의 전압 레벨들을 모니터하며 링크들을 배터리들로 바꾸는 제어 회로(35)를 포함하는, 상기 전원 장치에 있어서,
    상기 제어 회로(35)는 상기 제 2 배터리(26)의 전압 레벨을 모니터하고, 상기 전압 레벨이 미리 결정된 레벨 아래로 강하하면 상기 제 1 배터리(25)와 상기 제 2 배터리(26)간에 병렬 접속을 제공함으로써 충전 링크를 제공하여, 상기 제 1배터리(25)가 상기 제 2 배터리(26)를 충전시키도록 하는 것을 특징으로 하는, 전원 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 배터리(26)는 상기 제 1 배터리(25)보다 작은 용량을 갖는, 전원 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제어 회로(35)는 상기 제 2 전압을 공급하기 위해 활성화 상태 동안 직렬로 배터리들(25, 26)을 접속하는 직렬 접속을 확립하는, 전원 장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 충전 링크는 필요한 경우 휴지 상태 동안 확립되는, 전원 장치.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 활성화 상태는 주기적인, 전원 장치.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 청구된 전원 장치를 포함하는 기기.
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